摘要相对于常规提高采收率技术, 微生物采油有 2 个优点, 即微生物不会消耗大量能源且其使用与油价无关。微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在发酵过程中排出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。微生物还可以堵塞油层的高渗透通道。微生物在油藏整个水相里都发挥作用, 包括水与岩石界面和油水界面, 并可以受控地在分子和孔隙微观水平上连续产出气体、溶剂、表面活性剂以及其他生物化学剂，驱替石油。日本和中国用优选的微生物菌种注入油藏进行矿场试验, 结果提高采收率15 %～23 % 。但是微生物采油也有一些局限性, 所以应该加强目前进行的微生物驱油模拟研究, 确定最好的菌种、营养物、代谢和生理特征, 使微生物驱油开采技术获得较高成功率。
一、微生物采油原理
为了让微生物快速繁殖和生长, 研究人员用各种方法往油藏里注入营养物, 激活这些微生物。有些微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在发酵过程中排出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。
微生物还可用于堵塞油层的高渗透通道。在多年注水开发后, 注入水会绕过渗流阻力高的含油部位, 沿渗流阻力最小通道流动。微生物数量在这个通道中也很多, 可以在注入水中添加营养物激活微生物。微生物的繁殖造成其数量猛增, 封堵无效循环的水路, 扩大波及体积, 提高注水效率。
大多数微生物具有天然依附于岩石表面的倾向, 不在液体中自由浮动。油藏里, 微生物吸附在岩石表面并繁殖, 产生胞外多糖, 促进了菌体在岩石表面的吸附作用, 形成生物膜, 起到对菌体保护的作用, 并加快细菌更好地利用营养物等资源。随注入水进入油藏的细菌将在原来的生物膜上流过, 有时微生物也会从生物膜中分离出去并与注入水一起渗流, 或者到油藏深部。
从物理化学原理方面看, 促使微生物增长并释放原油的机理与常规EOR 技术基本是一样的。尽管泄油机理相似, 但其他方面却有很大差异。常规的非微生物提高采收率技术是通过井口大量注水, 而微生物在油藏整个水相里都发挥作用, 包括水与岩石界面和油水界面, 并可以在受到控制的情况下在分子和孔隙微现水平上连续产出气体、溶剂、表面活性剂以及其他生物化学剂。这些生物生成物都有已知的泄油机制, 对石油具有化学和物理作用。
二、微生物驱技术分类
微生物可以在油藏中也可以在地面增长。地面培养时, 可以分离和收集微生物的代谢产物, 经过加工和处理再注入到油藏里驱油。
从专业角度来看, 微生物驱油有些类似于地下生物改造作用。注入的营养物与本源或外源微生物一起促进地下微生物的增长和代谢产物, 使更多原油流动, 通过油藏降压作用、界面张力/ 油相降粘以及选择性堵塞高渗区来提高剩余油流动性。另外, 经发酵后的活微生物再注入油藏也能达到增采的效果。
微生物在地下不但要生成原油流动所必需的化学物, 而且要在油藏环境下繁殖增长。在微生物驱油过程中, 要经常注入营养物保持微生物代谢作用, 有时还往油藏注入可发酵的碳水化合物作为碳源。有的油藏还需要无机营养物作为细胞生长的基液或者作为有氧呼吸的另一种电子受体。
三、油藏特征与效果
在注微生物前, 必须确定油藏的特征, 如矿化度、p H 值、温度、压力和营养物情况。岩石性质也很重要。天然裂缝可能改变微生物有效进入油藏的方式。泥质的存在可能会吸收生物聚合物和生物表面活性剂, 影响作用的发挥。碳酸盐会迅速与酸反应, 产生更大量的有利气体, 例如二氧化碳。
只有细菌是微生物驱油的希望之星。由于菌类的原因, 霉菌、酵母、藻类和原生动物等无法在油藏条件下增长。许多油藏的NaCl浓度高, 这就要求使用能够适应这种环境的细菌。在
NaCl浓度高达8%的条件下生成的生物表面活性剂和聚合物能够得以生长并选择性地堵塞砂岩, 造成封塞, 就可以采出更多原油。
没有哪一种微生物驱油方法能适用所有的油藏。有一种成功地利用碳源并适应高温、高压和高矿化度的嗜热微生物驱油法, 所选择的微生物在70～90℃、13.6～17MPa 和矿化度1.3 %～2.5 % 条件下在原油上增长。能在80～110℃条件下生长的极端嗜热厌氧菌已经分离培养出来。
用一维模型对微生物驱油过程进行了模拟。该模型有5个组成部分(原油、细菌、水、营养物和微生物快速繁殖, 代谢产物), 且具备吸附、扩散、趋药性、细菌生长、分解、营养物消耗、渗透率下降和孔隙度降低作用。通过试验与模拟结果比较，证实模拟结果有效并确定其准确程度（平均绝对相对误差8.323％）。结果发现，原油采收率随注人微生物浓度、微生物培养段塞尺寸、培育时间及残余油饱和度而发生变化。
定量模拟微生物在油藏里的生物反应综合了微生物和油藏工程专业知识。应用反应率公式可以了解微生物发挥作用的程度。微生物活跃地区是具有某个半径的生物反应区, 流体在生物反应区的停留时间必须大于反应时间才能发挥作用。要想准确地使用这些模型, 还需要从现场试验中获得更多资料来进一步解释。
微生物驱油过程中会产生不同类型的发酵产物, 比如从原油、烃和各种非烃基液产出二氧化碳、甲烷、氢、生物表面活性剂和多糖。在微生物驱现场试验中经常使用的生物胶是一种微生物聚合物, 是用水溶性基质的聚芳基酰胺作共聚物。生物胶是一种胞外多糖, 分子由许多不同的糖组成, 成分极其复杂, 钻井中用它润滑钻柱、清除井筒岩屑, 而在微生物驱油中, 生物胶用于补偿地层压力下降, 有利于原油生产。
微生物驱油中生物的聚合物性质包括在油藏环境下剪切稳定性、高溶液黏度、与油层水配伍性、不同p H 值下黏度稳定、温度、压力和对生物降解的抵抗力。细菌发酵产生的有机酸会溶解碳酸盐, 大大提高灰岩油藏渗透率。有机溶剂和溶解的二氧化碳可以降低原油黏度, 发酵气体能够恢复油井压力和产生气驱条件, 提高轻质和常规原油的驱替效果和产量。
当油藏渗透性很好而且微生物和生物聚合物封堵了水淹区的时候, 可采出剩余油。把微生物和营养物一起注入油藏、关井, 便于微生物增长、堵塞渗透性高的区域, 然后注水(水驱), 驱动出被捕集在低渗透率部位的原油进入油井。
用微观透明模型模拟富含营养物条件下的生物堵塞作用, 结果表明, 随着微生物流过多孔介质, 在营养物与菌种界面处产生一个生物段塞。营养液浓度高、p H 值高, 会促进段塞形成。以注入营养物为基础在地层生长的微生物有选择性地堵塞油藏高渗透层, 开采水驱不到的残余油。
微生物在油藏里繁殖后的堵塞作用要远远大于其刚刚注入地层在岩石表面累积时的作用。从技术上看, 这个过程比较简单, 并且也很稳定。随着水进入油藏，微生物快速繁殖，转向下一个渗透层流动，从而促进更多的微生物增长。通过营养物的调节可以控制这一过程。
注人的或者在地层中产生的生物表面活性剂有助于原油乳化以及油膜从岩石表面剥离。
日本和中国用优选的微生物菌种注入油藏进行了矿场试验, 结果提高采收率达15 %～23 % 。检测表明, 长链脂肪族烃发生降解, 但是芳香族环形结构没有明显降解。80 年代初微生物驱油技术从实验室起步, 90 年代在中国、美国、澳大利亚、秘鲁、罗马尼亚和俄罗斯开展现场试验, 大部分获得成功。据报道, 这些微生物驱油项目提高采收率各不相同, 从零到13 % 、19 % 、36 % 、50 % ～65 % , 甚至204 % 。除了增加原油产量外, 有的还降低含水率、提高油气比和改善注入能力。虽然微生物驱油潜力巨大, 但现场应用依然有限。这方面, 巴西国家石油公司走在最前面。
仅在美国就已经开展了400 多次微生物驱油现场试验, 多数是单井措施。据不完全统计, 单井日产量可从1.4bbl 增至2.8bbl , 并保持2～6个月。秘鲁最近一次试验显示每桶增加成本
＄1.3～7.92 。
四、微生物驱油的局限
微生物采油也有一些局限性, 尤其在现场应用中涉及包括培养基效果、油藏流体毒性和造成的堵塞。另外采出石油后, 必须分离出微生物生成的物质以及微生物本身, 防止发生进一步生物作用。大部分微生物酶在细胞内, 所以不得不通过相对不渗透的细胞膜才能吸附原油。大分子的烃类不能渗透到细胞膜内, 这就大大减少了微生物降解烃类的范围。另外, 有研究指出油藏微生物增长和菌聚集形成胶团的倾向性, 大大地降低了渗透率, 因而降低了原油产量。
微生物驱油过程可能改变油藏周围环境, 同样对生产设施或地层造成不良影响。如, 某些硫酸盐还原菌能产生H2 S , 腐蚀管线和其他采油设备。这一点从注入富含硫酸盐的水时已经得到普遍证实。在本源脱氮菌群中加入硝酸盐和亚硝酸盐可以抑制这种作用。
尽管有许多微生物驱油现场试验取得了较好的效果, 但其驱油过程仍然有很多不确定方面。如果确定具体目标, 会增加成功几率。微生物井筒处理技术比较简单, 成功率较高。利用微生物就地生成对提高采收率有益的物质, 以及激活这些物质在油藏深部发挥作用是非常复杂的过程。
有效地调控微生物生长和繁殖的环境条件对于其增长很重要, 但控制油藏中的微生物的活动很困难, 此外, 油藏条件不同, 适合各自油藏条件的微生物驱油技术也不同。
五、目前研究区域
微生物增采和作用原油的过程非常复杂, 一般有多种生物化学过程相互作用。微生物或生物聚合物在油藏中的作用有: 堵塞高渗透层并改变水驱方向; 生成表面活性剂, 增加残余油流动力; 产生CO2 或甲烷, 增加气体压力; 消化大分子, 降低原油黏度等。
现在正在进行利用生物技术把煤、页岩油和残余油转化成工业级储量甲烷的研究。油藏微生物转化成甲烷的潜力导致可能在几天内(而不是几百万年内) 大量天然气即可生成。
研究人员一直致力于石油微生物菌种的开发, 使细菌能适应油藏恶劣环境并能够发酵, 发挥微生物提高采收率作用。依靠基因工程开发菌种, 不但能在高温下存活, 而且能依靠低廉的营养物保持其代谢或合成驱油的化学成分, 如表面活性剂等。已有研究人员正在开发依靠廉价的农业生产废物生长菌种的技术。
下面是微生物驱油技术进一步研究的区域:
◇油藏条件下生物表面活性剂与人工合成表面活性剂动态效果对比
◇油藏内原油生物乳化技术
◇油藏内微生物运移、增长和代谢参数
◇引入微生物对油藏环境的影响
其他方面也很重要, 例如增加油藏内生物聚合物对盐和热的忍耐力, 也应研究如何削弱生物聚合物的极强生物降解力。
六、结论
微生物驱油技术对环境有利, 减少甚至消除了化学物的需求。随着基因工程的发展, 将会开发出更多能够以廉价但丰富的营养物为基础生长的菌种, 由此微生物驱油技术将更加经济可行。相对传统的化学方法, 微生物驱油是更好的三次采油方式。
与地下生物改造一样, 无法控制的环境因素影响着微生物驱油作用。在地面最佳条件下, 能够生产降低原油黏度的微生物产品并注入地下将具有更为良好的效益。应当研究开发可以广泛应用的微生物产品。
要继续加强微生物驱油模拟研究, 确定最好的菌种、营养物、代谢和生理特征, 以达到在使用微生物驱油开采技术中获得较高成功率的目的。
摘要相对于常规提高采收率技术, 微生物采油有 2 个优点, 即微生物不会消耗大量能源且其使用与油价无关。微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在发酵过程中排出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。微生物还可以堵塞油层的高渗透通道。微生物在油藏整个水相里都发挥作用, 包括水与岩石界面和油水界面, 并可以受控地在分子和孔隙微观水平上连续产出气体、溶剂、表面活性剂以及其他生物化学剂，驱替石油。日本和中国用优选的微生物菌种注入油藏进行矿场试验, 结果提高采收率15 %～23 % 。但是微生物采油也有一些局限性, 所以应该加强目前进行的微生物驱油模拟研究, 确定最好的菌种、营养物、代谢和生理特征, 使微生物驱油开采技术获得较高成功率。 一、微生物采油原理 为了让微生物快速繁殖和生长, 研究人员用各种方法往油藏里注入营养物, 激活这些微生物。有些微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在发酵过程中排出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。 微生物还可用于堵塞油层的高渗透通道。在多年注水开发后, 注入水会绕过渗流阻力高的含油部位, 沿渗流阻力最小通道流动。微生物数量在这个通道中也很多, 可以在注入水中添加营养物激活微生物。微生物的繁殖造成其数量猛增, 封堵无效循环的水路, 扩大波及体积, 提高注水效率。 大多数微生物具有天然依附于岩石表面的倾向, 不在液体中自由浮动。油藏里, 微生物吸附在岩石表面并繁殖, 产生胞外多糖, 促进了菌体在岩石表面的吸附作用, 形成生物膜, 起到对菌体保护的作用, 并加快细菌更好地利用营养物等资源。随注入水进入油藏的细菌将在原来的生物膜上流过, 有时微生物也会从生物膜中分离出去并与注入水一起渗流, 或者到油藏深部。 从物理化学原理方面看, 促使微生物增长并释放原油的机理与常规EOR 技术基本是一样的。尽管泄油机理相似, 但其他方面却有很大差异。常规的非微生物提高采收率技术是通过井口大量注水, 而微生物在油藏整个水相里都发挥作用, 包括水与岩石界面和油水界面, 并可以在受到控制的情况下在分子和孔隙微现水平上连续产出气体、溶剂、表面活性剂以及其他生物化学剂。这些生物生成物都有已知的泄油机制, 对石油具有化学和物理作用。 二、微生物驱技术分类 微生物可以在油藏中也可以在地面增长。地面培养时, 可以分离和收集微生物的代谢产物, 经过加工和处理再注入到油藏里驱油。 从专业角度来看, 微生物驱油有些类似于地下生物改造作用。注入的营养物与本源或外源微生物一起促进地下微生物的增长和代谢产物, 使更多原油流动, 通过油藏降压作用、界面张力/ 油相降粘以及选择性堵塞高渗区来提高剩余油流动性。另外, 经发酵后的活微生物再注入油藏也能达到增采的效果。 微生物在地下不但要生成原油流动所必需的化学物, 而且要在油藏环境下繁殖增长。在微生物驱油过程中, 要经常注入营养物保持微生物代谢作用, 有时还往油藏注入可发酵的碳水化合物作为碳源。有的油藏还需要无机营养物作为细胞生长的基液或者作为有氧呼吸的另一种电子受体。 三、油藏特征与效果 在注微生物前, 必须确定油藏的特征, 如矿化度、p H 值、温度、压力和营养物情况。岩石性质也很重要。天然裂缝可能改变微生物有效进入油藏的方式。泥质的存在可能会吸收生物聚合物和生物表面活性剂, 影响作用的发挥。碳酸盐会迅速与酸反应, 产生更大量的有利气体, 例如二氧化碳。 只有细菌是微生物驱油的希望之星。由于菌类的原因, 霉菌、酵母、藻类和原生动物等无法在油藏条件下增长。许多油藏的NaCl浓度高, 这就要求使用能够适应这种环境的细菌。在
油藏工程新进展论文 班级：油工08-5 学号：080201140513 姓名：梁立宝
微生物驱油技术研究现状与发展趋势 随着世界经济的飞速发展，能源的生产与供求矛盾越发突出，石油作为工业发展的命脉，由于其储量的有限性，使得人们对它的研究和关注程度远胜于其它能源。寻找有效而廉价的采油新技术一直是专家们不断探索的问题。 有资料表明我国原油开采采出率仅有30%左右，远低于发达国家50%-70%的采出率，高粘、高凝和高含腊的胶质沥青油藏为原油的开采带来诸多困难，而新型微生物采油系列产品对“三高”油藏的开发具有较强的针对性，能使采出率大幅度提高。 （一）微生物驱油技术定义 利用特定的微生物或菌种作用于地下油藏，通过其生长、繁殖以及产生的各种具有驱油作用的带下产物，改变储油层的渗流特征或使油水间的物化性质发生改变，从而提高原油采收率的方法称之为微生物驱油技术。 微生物采油是技术含量较高的一种提高采收率技术 ,不但包括微生物在油层中的生长、繁殖和代谢等生物化学过程 ,而且包括微生物菌体、微生物营养液、微生物代谢产物在油层中的运移 ,以及与岩石、油、气、水的相互作用引起的岩石、油、气、水物性的改变。 （二）微生物驱油技术机理 采油微生物种类较多，各种微生物特性和作用机理不尽相同，但从效果上概括起来主要是对原油起到清蜡降粘的作用，在微生物代谢的同时伴有产热、产气和产生表面活性物质等。 微生物通过在岩石表面上的生长繁殖，粘附在岩石表面，占据孔隙空间，在油膜下生长，最后把油膜推开，使油释放出来。微生物所产生的表面活性剂会降低油水界面张力，减少水驱毛管张力，提高驱替毛管数。同时生物表面活性剂会改变油藏岩石的润湿性，从亲油变成亲水，使吸附在岩石表面上的油膜脱落，油藏剩余油饱和的降低，从而提高采收率。微生物在油藏高渗区生长繁殖及产生聚合物，能够有选择的堵塞大孔道，增大扫油系数和降低水油比。在水驱中增加水的粘度，降低水相的流动性，减少指进和过早的水淹，提高波及系数，增大扫油效率。在地层中产生生物聚合物，能在高渗透地带控制流度比，调整注水油层的吸水剖面，增大扫油面积，提高采收率。 （三）微生物驱油技术细菌功能分类 1、产气（包括CH4、H 2、CO2、N2等气体） 2、降解烃类 3、堵塞岩石孔道 4、产生有机酸和溶剂
微生物采油技术简介 大庆石油学院 2006年3月
一、概述 微生物采油技术在我国发展很快，近年来各油田采用与大学、研究院所合作以及从国外公司引进技术等方式，进行了大量的室内研究，取得了一定的成果，并进行了一定数量的现场试验。但在以烃类为营养物的厌养菌或兼性厌养菌的筛选、评价和应用等方面的研究还很少。我们在此方面进行了大量的实验，已经筛选出能够在油藏环境生长、繁殖、代谢的菌种。室内研究取得了突破性的进展，在大庆油田的不同区块进行了油井解堵、水井降压以及提高采收率矿场试验，效果非常明显，经济效益好。 二、研究依据 经过几十年的研究，通过微生物地下发酵提高原油采收率，已经提出了以下几个方面的机理： 1、细菌降粘，减少原油的渗流阻力； 2、产生气体，形成气驱和原油降粘； 3、产生表面活性剂，降低油水界面张力，提高洗油效率； 4、产生聚合物，封堵高渗透层，调整吸水剖面； 5、脱硫或脱硫菌，食原油组分中的硫、氮、降解沥青和胶质，降低原油粘 度； 6、产生有机酸，溶解岩石，提高油层的孔隙度和渗透率； 7、产生醇、醛、酮等有机溶剂，降低原油的粘度； 8、利用微生物产生的代谢物质，使储层岩石表面的湿性反转，以利于水驱 提高采收率。 以上的微生物采油机理，主要是以细菌在地下代谢碳水化合物（如糖蜜）为基础提出来的。我国的糖蜜资源有限，不可能将大量的糖蜜注入地层。但是，在油层中却存在着大量未被采出的残余油。如果能够找到以油层原油为碳源生长繁殖的细菌，通过产生大量代谢产物或使原油降粘来增加原油的产量，那么将是一条非常经济的MEOR途径。 三、菌种的筛选 对于所筛选解堵或提高原油采收率的菌种，必须满足以下的条件才有可能取得较好的效果。 1、厌氧条件下能以原油为唯一碳源生长繁殖； 2、营养要求简单，补充氮、磷、钾元素，即能满足厌氧代谢原油的要求； 3、以原油为碳源时，厌氧生长速度较快； 4、细胞较大； 5、适合油藏条件（如温度、PH值、矿化度等）； 6、地面扩大发酵较为简单。 按照上述要求，最终确定了几株菌供矿场试验。所选育的菌种是来自大庆油田油井产出的油水混合物。此种细菌产物主要为生物表面活性剂。并且能以原油为唯一碳源进行长繁殖。细胞大小为0.5~1×3~100微米，形成1微米左右的孢子。对于不同的油层条件将以此菌为基础，进行不同工艺的培养及配伍应用。在提高原油采收率方面效果很显著。
二氧化碳驱油技术研究现状与发展趋势 随着世界经济的飞速发展，能源的生产与供求矛盾越发突出，石油作为工业发展的命脉，由于其储量的有限性，使得人们对它的研究和关注程度远胜于其它能源。寻找有效而廉价的采油新技术一直是专家们不断探索的问题。 针对目前世界上大部分油田采用注水开发面临着需要进一步提高采收率和水资源缺乏的问题国外近年来大力开展了二氧化碳驱油提高采收率(EOR)技术的研发和应用。这项技术不仅能满足油田开发的需求，还可以解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。该技术不仅适用于常规油藏，尤其对低渗、特低渗透油藏，可以明显提高原油采收率 （一）二氧化碳驱油技术机理 1、降粘作用 二氧化碳与原油有很好的互溶性，能显著降低原油粘度，可降低到原粘度的1/10左右。原油初始粘度越高，降低后的粘度差越大，粘度降低后原油流动能力增大，提高原油产量。 2、改善原油与水的流度比 二氧化碳溶于原油和水，使其碳酸化。原油碳酸化后，其粘度随之降低，同时也降低了水的流度，改善了油与水流度比，扩大了波及体积。 3、膨胀作用 二氧化碳注入油藏后，使原油体积大幅度膨胀，便可以增加地层的弹性能量，还有利于膨胀后的剩余油脱离地层水以及岩石表面的束缚，变成可动油，是驱油效率升高，提高原油采收率。 4、萃取和汽化原油中的轻烃 在一定压力下，二氧化碳混合物能萃取和汽化原油中不同组分的轻质烃，降低原油相对密度，从而提高采收率。二氧化碳首先萃取和汽化原油中的轻质烃，随后较重质烃被汽化产出，最后达到稳定。 5、混相效应 混相效应是指两种流体能相互溶解而不存在界面，消除了界面张力。二氧化碳与原油混合后，不仅能萃取和汽化原油中轻质烃，而且还能形成二氧化碳和轻质烃混合的油带。油带移动是最有效的驱油过程，可使采收率达到90%以上。 6、分子扩散作用 多数情况下，二氧化碳是通过分子的缓慢扩散作用溶于原油。分子的扩散过程很
聚合物溶液的粘弹性行为在提高聚合物 驱油效率中的机理分析与运用 Mojdeh Delshad, Do Hoon Kim, Oluwaseun A. Magbagbeola, Chun Huh, Gary A. Pope, Farhad Tarahhom编（石油工程师协会，美国德克萨斯大学奥斯汀分校） 摘要 越来越多的室内实验和矿场试验都证实了聚合物溶液的粘弹特性有助于提高聚合物驱油效率。对高分子量部分水解的聚丙烯酰胺聚合物进行大量的流变测量和岩心驱替实验后，表明了聚合物溶液的粘弹性行为在聚合物驱提高原油采收率中起着作用。在使用UTCHEM模拟器对提高油层波及系数进行定量评价后，将不同聚合物溶液的弹性作用模拟成在多孔介质中聚合物溶液的表观粘度。 随着高浓度和高分子量聚合物的使用，使聚合物驱的应用范围延伸至对更高粘度原油的开采。对聚合物在多孔介质中流变性机理的了解及其精确的数值模拟是聚合物驱矿场试验成功的关键。 对不同的剪切速率（与在岩心中流动速度和渗透率）、聚合物浓度和分子量进行振荡和剪切粘度的测定和聚合物岩心流动实验。聚合物的剪切增稠特性与通过它的分子松弛时间的Deborah数有关，它反过来又决定于流变数据。表观粘度模型是根据聚合物在多孔介质中的剪切稀释和剪切增稠来符合实验数据而发展起来的。这种模拟器被应用于组分化学驱模拟器中和成功历史拟合所开发的岩心驱替原油开采试验中。 系统的流变性测定和岩心驱替，以及使用表观粘度模拟器都证实了不同的聚合物弹性作用有助于提高聚合物的驱油效率。尤其对聚合物溶液的剪切增稠性进行描述时，是根据大量的流变测定而得到的分子松弛时间来决定的。
二氧化碳驱油技术的现状和发展 目前，世界上大部分油田仍采用注水开发，这就面临着需要进一步提高采收率和水资源缺乏的问题。对此，国外近年来大力开展二氧化碳驱油提高采收率技术的研发和应用。这项技术不仅能满足油田开发的需求，还可以解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。该技术不仅适用于常规油藏，尤其对低渗、特低渗透油藏，可以明显提高原油采收率。 一、二氧化碳驱油技术： 二氧化碳驱油是一种把二氧化碳注入油层中以提高油田采收率的技术。标准状况下，二氧化碳是一种无色、无味、比空气重的气体，密度是1.977克/升。当温度压力高于临界点时，二氧化碳的性质发生变化：形态近于液体，黏度近于气体，扩散系数为液体的100倍。这时的二氧化碳是一种很好的溶剂，其溶解性、穿透性均超过水、乙醇、乙醚等有机溶剂。如果将二氧化碳流体与待分离的物质接触，它就能够有选择性地把该物质中所含的极性、沸点和分子量不同的成分依次萃取出来。萃取出来的混合物在压力下降或温度升高时，其中的超临界流体变成普通的二氧化碳气体，而被萃取的物质则完全或基本析出，二氧化碳与萃取物就迅速分离为两相，这样，可以从许多种物质中提取其有效成分。 二氧化碳驱油一般可提高原油采收率7%~15%，延长油井生产寿命15~20年。在二氧化碳与地层原油初次接触时并不能形成混相，但在合适的压力、温度和原油组分的条件下，二氧化碳可以形成混相前缘。超临界流体将从原油中萃取出较重的碳氢化合物，并不断使驱替前缘的气体浓缩。于是，二氧化碳和原油就变成混相的液体，形成单一液相，从而可以有效地将地层原油驱替到生产井。 应用混相驱油提高石油采收率的一个关键性参数是气体与原油的最小混相压力（MMP），MMP 是确定气驱最佳工作压力的基础。一般情况下，因为混相驱油比非混相驱油能采出更多的原
二氧化碳驱油大有可为 目前，世界上大部分油田仍采用注水开发，这就面临着需要进一步提高采收率和水资源缺乏的问题。对此，国外近年来大力开展二氧化碳驱油提高采收率技术的研发和应用。这项技术不仅能满足油田开发的需求，还可以解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。 把二氧化碳注入油层中可以提高原油采收率。由于二氧化碳是一种在油和水中溶解度都很高的气体，当它大量溶解于原油中时，可以使原油体积膨胀，黏度下降，还可以降低油水间的界面张力。与其他驱油技术相比，二氧化碳驱油具有适用范围大、驱油成本低、采收率提高显著等优点。据国际能源机构评估认为，全世界适合二氧化碳驱油开发的资源约为3000亿～6000亿桶。 二氧化碳驱油广受关注 注入二氧化碳用于提高石油采收率已有30多年的历史。二氧化碳驱油作为一项日趋成熟的采油技术已受到世界各国的广泛关注，据不完全统计，目前全世界正在实施的二氧化碳驱油项目有近80个。 用于提高石油采收率的注入速率可大致由供封存的能力来决定。 二氧化碳驱油提高采收率技术不仅能满足油田开发的需求，还可以解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。该技术不仅适用于常规油藏，尤其对低渗、特低渗透油藏，可以明显提高原油采收率。2006年世界二氧化碳提高采油率产量占总提高产量的14.4%。 二氧化碳纯度在90%以上即可用于提高采油率。二氧化碳在地层内溶于水后，可使水的黏度增加20%~30%。二氧化碳溶于油后，使原油体积膨胀，黏度
降低30%~80%，油水界面张力降低，有利于增加采油速度，提高洗油效率和收集残余油。二氧化碳驱油一般可提高原油采收率7%~15%，延长油井生产寿命15~20年。二氧化碳可从工业设施如发电厂、化肥厂、水泥厂、化工厂、炼油厂、天然气加工厂等排放物中回收，既可实现温室气体的减排，又可达到增产油气的目的。 北美 美国是二氧化碳驱油项目开展最多的国家。目前，美国每年注入油藏的二氧化碳量约为2000万吨至3000万吨，其中有300万吨二氧化碳来源于煤气化厂和化肥厂的尾气。 从事油田开发的Oxy公司在美国得克萨斯州和新墨西哥州的Permian盆地，注入二氧化碳约12亿立方英尺/天，现回收约18万桶石油/天。 美国Encana公司的Weyburn 二氧化碳提高采油率项目，注入的二氧化碳来自Dakota汽化公司Buelah地区将煤转化为甲烷的合成燃料装置，通过204英里的管道供应。Encana公司现注入9500万立方英尺/天二氧化碳。Dakota汽化公司还向阿帕奇加拿大公司在Saskatchewan的Midale油田二氧化碳提高采油率项目出售2500万立方英尺/天二氧化碳。 Hunton能源公司与陶氏化学公司在美国建设燃用合成气的联产装置。该装置产生的二氧化碳全部被捕集，然后用于提高石油采收率。 Rancher能源公司与埃克森美孚旗下的埃克森美孚天然气和电力销售公司于2008年2月中旬签署二氧化碳购销协议。埃克森美孚公司将在10年内向Rancher能源公司提供7000万立方英尺/天二氧化碳。埃克森美孚公司向Rancher能源公司提供的二氧化碳将用于Rancher能源公司在怀俄明州Powder River盆地3个生产性油田提高石油采收率。埃克森美孚公司供应的二氧化碳
聚苯乙烯的功能聚合物的制备方法及应用 综述 摘要 作为聚合物之一的聚苯乙烯的应用范围很广，其衍生物种类繁多，聚苯乙烯可用于合成不同的功能聚合物，不同的功能聚合物具有不同的合成方法和不同的功能应用，本综述就聚苯乙烯的不同功能聚合物的普遍制备方法和应用前景和意义作简要概述。 关键词 聚苯乙烯衍生物制备方法应用概述 （一）侧链带8-羟基喹啉的聚苯乙烯 1．侧链带8-羟基喹啉的聚苯乙烯的制备方法 以邻苯二甲酰亚胺钾盐为亲核取代试剂，通过盖布瑞尔反应(Gabrielaction)，将氯甲基聚苯乙烯(CMPS)转变为氨甲基聚苯乙烯。 首先研究了采用相转移化体系并通过亲核取代反应，制备氨甲基聚苯乙烯的前驱体—苯二甲酰亚胺基甲基聚苯乙烯的过程。相转移催化剂将邻苯二甲酰亚胺负离子从水相中转移至油相，与氯甲基聚苯乙烯亲核取代，顺利地将氯甲基聚苯乙烯大分子链上的氯甲基转变成了甲基化的邻苯二甲酰亚胺基，生成了邻苯二甲酰亚胺基甲基聚苯乙烯(PIPS)。 在通过相转移催化制备PIPS的基础上，采用胶束催化体系，在酸性条件下，进行了PIPS的水解反应，将苯二甲酰亚胺基甲基聚苯乙烯转变为氨甲基聚苯乙烯(AMPS)。
最后以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，使氨甲基聚苯乙烯与5-氯甲基-8-羟基喹啉进行均相反应，成功地制备了侧链带8-羟基喹啉的聚苯乙烯(PS8q)，AMPS转化率达78%，即实现了8-羟基喹啉的高分子化。 2 侧链带8-羟基喹啉的聚苯乙烯的研究背景及意义 在所有7种羟基喹啉中，8-羟基喹啉是唯一可与金属离子生成螯合物的物质[1]，长期以来，它在医药工业、农业以及分析测试等方面获得了广泛的应用[2]，如在分析化学领域，作为一种性能优异的螯合剂、萃取剂和金属离子指示剂，可用于溶剂萃取、吸光度分析[3]、荧光分析等[4]。基于8-羟基喹啉出色的螯合性能、尤其是其对过渡金属离子和重金属离子所具有的特殊优越的螯合性能，促使人们付出巨大的努力去研究它的高分子化方法以便更好的利用其螯合性能。8-羟基喹啉高分子化产物在有机电致发光，螯合树脂等众多科技领域都具有广阔的应用前景。 （二）遇水崩解型聚苯乙烯 1 遇水崩解型聚苯乙烯的制备方法 采用反相乳液聚合法合成了一系列不同吸水倍率的聚丙烯酸钠吸水树脂和以丙烯酸钠为主的多元共聚吸水树脂。将制备的吸水树脂与苯乙烯、表面活性剂(Span-80)组成聚合体系，用过氧化苯甲酞引发进行原位共混聚合，制得遇水崩解型聚苯乙烯。同时，采用“两步法”发泡工艺，制取崩解型聚苯乙烯的泡沫制品。 对于聚苯乙烯/聚丙烯酸钠共混物而言，随着分散剂Span-80含
聚合物驱油技术机理及应用文献综述 目录 聚合物溶液种类及性质 (2) 聚合物驱油机理 (3) 聚合物驱提高采收率的影响因素 (4) 油层条件对提高采收率的影响因素1 (4) 聚合物条件对提高采收率的影响4 (5) 国内油田形成的聚合物驱主要技术 (7) 一类油层聚合物驱油技术 (7) 二类油层聚合物驱技术 (9) 聚合物驱油技术应用效果 (10) 大庆油田北一区断西聚合物驱油工业性矿场试验效果 (10) 胜坨油田高温高盐油藏有机交联聚合物驱试注试验12 (12) 大港油田港西五区一断块聚合物驱油试验效果 (13) 参考文献 (15)
聚合物溶液种类及性质 驱油用的聚合物有下面几种，黄胞胶（天然），聚丙烯酰胺（PAM），梳形抗盐聚合物，疏水缔合聚合物等等1。 黄胞胶是一种由假黄单胞菌属发酵产生的单胞多糖，具有良好的增粘性、假塑性、颗粒稳定性。由于其凝胶强度较弱，不耐长期冲刷，以及弹性差、残余阻力系数小，现场试验驱油效果不好，还容易发生生物降解作用，因此调剖和三次采油现在不怎么样用，有待于进一步改善。 聚丙烯酰胺是丙烯酰胺（AM）及其衍生物的均聚和共聚物的统称。产品有三种形式，水溶液胶体、粉状及胶乳，并可以有阴离子、阳离子和非离子等类型（油田一般用粉状阴离子型产品，再者是非离子，阳离子正在发展）。具有双键和酰胺基官能团，具有烯烃的聚合性能以及酰胺结构的性能。具有水解、霍夫曼降解、交联等反应属性。聚合物溶液应用过程中会发生氧化降解、自发水解、铁离子促进降解等化学反应，以及机械剪切降解和生物降解作用。经试验证明，粘度对聚合物相对分子质量、水解度、浓度、温度、水质矿化度、流速有很多依赖性，基本上相对分子质量越高，水解度越小，浓度越大，温度越低，水质矿化度越小，流速越小，其粘度就越大。聚合物溶液在孔隙介质中流动特性有絮凝、粘弹等特性。聚丙烯酰胺的絮凝作用具有电荷中和和吸附絮凝两大因素，能降低聚合物在水中的有效浓度和粘度。通过稳态剪切流动和稳态剪切流动实验，证明了聚合物具有粘弹性，一定条件下随流速增加而发展，粘弹效应是聚合物溶液提高微观驱油效率重要机理。另外聚合物溶液的注入性差会导致注入压力上升，严重时将引起地层破坏，致使聚合物驱油失败。 普通聚丙烯酰胺耐温、抗盐性能差，为此有关专家研制出梳形抗盐聚合物，经过试验，其粘度、黏温性、增稠性、热稳定性都得到大大的提高，此类产品现已经成为普通聚合物的替代品。另外研制出一种疏水缔合聚合物，增粘及抗温、抗盐、抗剪切性能提高，但是其溶
·茶树油在果蔬保鲜中的应用及其对采后病原真菌的抑菌机理 （宁波大学海洋学院，宁波315211） 摘要：茶树油具有广谱的抑菌性能，在果蔬采后病原真菌控制上起到了重要的作用。关于茶树油在果蔬保鲜上的应用研究至今较为缺乏，令其在商业上的应用前景受到限制。同时，本文综述了茶树油的抗真菌机理，目前的研究主要集中在细胞膜和呼吸代谢方面。认为仍需进一步结合茶树油的组分之间的相互作用及其在亚细胞水平上的抑菌作用机理进行系统性的研究，为茶树油开发成果蔬保鲜剂提供基础。 关键词：茶树油；果蔬；真菌；机理 Research on Tea tree oil in Fruits and V egetables Preservation and Its Antifungal Mechanism on Postharvest pathogenic fungi Abstract: Tea Tree Oil (TTO), the volatile essential oil derived mainly from the Australian native plant Melaleuca alternifolia. Employed largely for its antimicrobial properties, TTO plays an important role in controlling postharvest pathogenic fungi .Few applied research on tea tree oil in fresh fruits and vegetables has been reported, making it limited in commercial application. Meanwhile, the antifungal mechanism of TTO was reviewed, the current research focused on cell membrane and respiratory metabolism. The interaction between the components of TTO and its effect on subcellular level need to be studied systematically, providing a basis to develop it into fruit and vegetable preservative. Keywords: Tea Tree Oil; fruits and vegetables; fungi; Mechanism 1茶树油概述 植物精油，属于植物体内的次生代谢物质，是一类可随水蒸气蒸馏，具有一定芳香气味且能在常温下挥发的油状物质的总称。植物学上称为精油(essential oil)，商业上称芳香油(aromatic oil)，化学和医药学上称挥发油(volatile oil)[1]。植物精油按化学成分和含量多少可将植物精油分为四大类，即萜烯类衍生物，芳香族化合物，脂肪族化合物，含氮、含硫类化合物。许多研究表明植物精油具有抑制细菌、抑制真菌、抗病毒、杀寄生虫、杀虫的作用而引起了人们极大的兴趣[2]。最早植物精油是在日化产品中使用，近年来由于其较强的抑菌活性和低毒、环境友好等特点，也开始被应用到农产品特别是果蔬病虫害防治和保鲜防腐上[3]，可作为天然防腐剂的重要来源之一，在食品保鲜中具较好的应用前景。 茶树油为桃金娘科（Myrtaceae）白千层属（Melaleuc）植物互叶白千层（Melaleuca alternifolia）的叶和枝条末梢经水蒸气蒸馏而得的无色至淡黄色精油[7]。它是迄今为止发现的活性最强的天然抗菌剂, 也是极具应用价值和发展潜力的纯天然植物精油之一。目前，全世界茶树油每年产量500多吨，因其能高效、无毒、无刺激地杀死真菌和细菌而被广泛应用于医疗、化工等领域[6]。气相色谱-质谱联用仪( GC/MS) 对茶树油的成分进行分析发现，茶树油是由百种以上的物质所组成，其主要成分有萜品烯-4-醇( 1-terpined-4-ol)、γ-萜品烯( gamma-terpinence)、α-松油烯(alpha-terinence)、1，8-桉叶素( 1, 8-cineole)等，其主要抑菌活性成分是萜品烯-4-醇[8]。其中，萜品烯-4-醇和γ-萜品烯占整个茶树油比例的50 % 以上。为提高茶树油质量和防止掺假，ISO/ TC54制订了茶树油的国际标准(ISO4730- 1996)，该标准规定了茶树油的两种特征性成分含量的上下限。其中，1，8-桉叶素(-，15%)，萜品烯-4-醇(30%，-)。
低渗透油藏化学驱研究现状 —文献调研 摘要：针对低渗透油藏可探明储量增加，开发难度大，压裂酸化、注水和注气等手段已经不能满足现阶段的低渗透油藏开发，化学驱在低渗油藏中的应用不断受到重视。本文综述了低渗透油藏的特点、开发现状以及化学驱在其中的应用和渗流机理。综合分析表明：由于缔合聚合物经过强烈剪切后恢复能力强，合理的聚合物分子质量在渗透率为（40×10-3μm2-50×10-3μm2）时能够有效的提高低渗透层的原油产出程度。而表面活性剂能降低渗透油层的渗流启动压力梯度，很好地降低低渗透层界面张力和毛管自吸势能。ASP驱结合了三者的优点，能够一定程度上增加低渗透层的产量。化学驱在低渗透油藏开发中仍有很大的潜力。 关键词低渗透油藏化学驱渗流机理研究现状 1引言 随着我国国民经济的迅速发展，油气资源的消耗不断在增大，2007年我国进口原油1.59亿吨，预计2020年我国对原油的需求至少达到4-4.3亿吨，而我国的石油产量只能增至2亿吨左右[1]，因此对于不可再生的石油资源的开采程度要求不断提高。我国也加大了国内外的勘探力度，正在不断挤入世界油气勘探开发领域。然而挖掘现有油田潜力，保持稳产，提高采收率也势在必行，尤其是低渗透油藏开发。因为低渗透油藏已成为我国近几年油藏开发的主战场。从国土资源部获悉，截止2010年底我国石油累计探明地质储量为312.8亿吨，其中低渗透油藏总量200多亿吨，可探明储量为140多亿吨，占总地质储量的50%多，新增油藏储量中低渗透油藏储量占70%以上。由于低渗透油藏具有天然裂缝发育，基块渗透性差，非均质严重，孔喉细小、毛细管现象突出、油气流动阻力大，黏土矿物含量高等特点。国外一般采用压裂酸化、注水和注气开采。但水驱受到注入压力高，含水上升快，水驱动用程度较低，采收率低等因素的制约。气驱受到气源和经济的限制。而微生物采油受到温度、矿化度、PH、压力等一系列因素的制约，使得开展困难。由于化学驱的不断完善和发展已经不断的成为油田开采过程中的主导力量，但在低渗透油藏下还不够成熟，对这方面的研究还比较少。还存在着一些问题。但却有着很大的发展空间。
微生物采油技术 石油是一种非再生能源，经过一次采油和二次采油后，地层中仍有约60％～70％原油无法开采出来，提高原油采收率一直是世界采油业广泛关注的科学问题。目前广泛采用物理、化学方法如由碱-表面活性剂-聚合物组成的三元复合驱油体系等开采原油。在地球表层和缺氧深层生存着约占地球生物种类60％的微生物，其代谢产生的生物酶和中间产物能降解原油中的高分子物质如蜡、沥青、胶质等，从而降低原油的黏度、改善增加原油的流动性，从而可以大幅度提高原油的采收率。1926年，美国人Beckman最早提出了用微生物提高原油产量的想法?，在美国石油研究所工作的Zobell于20世纪40年代初期首次进行了微生物提高采收率的研究工作，于1943年首先申请“把细菌直接注入地下，提高油层原油采收率。1954年，美国率先成功地进行了矿场试验，随后在20世纪50年代末期到70年代，前苏联和东欧一些国家、加拿大、澳大利亚及中国也开展了微生物采油研究，并进行了一系列现场试验。在当今世界能源危机的背景下，许多国家都将缓解能源供需矛盾列为头等大事，非常规采油技术受到格外重视。在20世纪90年代伊拉克战争期间，大多数的美国石油公司建立起了自己的研究机构，资助研发一些新技术，其中微生物采油是潜力最大的新技术。其美国估计原油储量6490亿桶，准备采用微生物技术开采约3750亿桶，约占总量的58％。20世纪90年代以后随着生命科学的迅猛发展，分子生物和基因工程的新技术、新成果不断涌现，为微生物采油提供了新的理念和技术，经过几十年的发展，该技术取得了长足的进展。本文综述微生物油田的生物学机理以及应用研究进展，旨在为提高能源利用率、节约能源、降低采油成本提供参考。 1微生物采油的优点 微生物采油技术是一项费用低廉、无环境污染、科技含量高、发展迅猛的新技术，是现代生物技术在采油工程领域中创新性的应用，对于高含水和接近枯竭的老油田更显示出其强大的生命力。与其他提高采收率的方法相比，微生物采油技术具有明显的优点：①成本低，微生物的主要营养源之一是用通常手段难以采出的石油，微生物的繁殖能力和适应性强，作用效果持续时间长，这尤其对边际油田吸引力大；②微生物采油技术工序简单，利用常规注人设备即可实施，不必增添井场设备，比其他EOR技术实用且操作方便；③应用范围广，不仅可开采轻油、中质原油，更适于开采重油；④注入的微生物和培养基原料来源广，容易制取，且可根据具体油藏特点，灵活调整微生物的配方；⑤易于控制，通过停止注入营养液，即可终止微生物的活动；⑥微生物细胞小且运动性强，能进入其他驱油工艺的盲区如死油区或裂缝；⑦微生物只在有油的地方繁殖并产生代谢产物，避免了表面活性剂注入或降黏剂段塞的盲目性；⑧微生物采油产物均可生物降解，不损害地层，不会造成环境污染，且可以在同一井中重复使用多次；⑨长效性：微生物能自我复制，生活史比高等生物短，注入到油藏中的细菌不断地繁殖，长时间发挥作用；⑩生产成本低廉：微生物培养设备和成本低；灵活度高：可以针对具体的油藏灵活注入具体的微生物菌种和注入量；微生物体积小，能进
一、概述 石油和天然气是不可再生资源，而随着世界油气能源日益枯竭，国家能源安全形势日益严峻，提高油气采收率（enhance oil recovery， eor）已成为解决能源问题的重中之重。注气驱油是提高原油采收率的重要技术。其中，co2是一种十分有效的气体驱油剂，已在全球范围内得到广泛关注。同时，从环保的角度来看，co2是国际公认的主要温室气体之一，约占温室气体总量的65%。co2的排放引起的全球变暖问题，始终困扰着各国政府和环保人士的神经。 而从我国国情来看，首先，我国石油资源有限，石油资源主要依靠进口，国家能源安全形势十分严峻。其次，我国是继美国之后的世界第二大co2排放国，co2减排责任重大。2009年，中国政府在联合国气候大会上承诺，到2020年中国单位国内生产总值co2排放比2005年下降40%～45%，该指标已经被纳入国民经济和社会发展的中长期规划。co2驱油技术能够处理co2排放量，并提高原油采收率，为我国经济、政治、军事以及社会等各方面带来效益。 二、国内外研究现状 美国因其油气资源丰富，co2混相驱已成为一项成熟的提高采收率的方法，在美国油田广泛应用。2005年，美国实施注气方法的原油产量首次超过热采产量，成为最主要的eor方法。另据《油气杂志》2006年统计，全球实施co2-eor项目共94个，其中美国占了82个，其年产量占世界co2-eor总产量的94.2%。 2.1 国外co2驱项目情况 美国是co2驱发展最快的国家。自20世纪80年代以来，美国的co2驱项目不断增加，已成为继蒸汽驱之后的第二大提高采收率技术。到2009年美国正在实施的co2混相驱项目有64个。最大的也是最早使用co2驱的是始于1972年的sacroc油田。其余半数以上的大型气驱方案是于1984～1986年间开始实施的，目前其增产油量仍呈继续上升的趋势。大部分油田驱替方案中，注入的co2 体积约占烃类空隙体积的30%，提高采收率的幅度为7%～22%。 2.1.1小油田co2混相驱的应用与研究 过去co2混相驱一般是大油田提高原油采收率的方法。大油田由于生育储量多，剩余开采期长，经济效益好，而小油田co2驱一般不具有这些优点。近年来许多小油田实施了co2 混相驱提高原油采收率方案，同样获得了良好的经济效益。如位于美国密西西比州的creek油田就是一个小油田成功实施co2驱的实例。该油田于1996年被jp石油公司收购时的原油产量只有143 m3/d，因油田实施了co2驱技术，使该油田的原油采收率大大提高，其原油产量在1998年达到了209 m3/d，比1996年增加了46% 。 2.1.2 重油co2 非混相驱的研究与应用 co2驱开采重油一般是在不适合注蒸汽开采的油田进行。这类油田的油藏地质条件是：油层薄，或埋藏太深，或渗透率太低，或含油饱和度太低等。注co2 可有效提高这类油藏的采收率。大规模使用co2非混相驱开发重油油田的国家是土尔其。土尔其有许多重油藏不适合热采方法。1986年土尔其石油公司在几个油田实施了co2非混相驱，取得了成功。其中raman 油田大规模co2非混相驱较为典型。加拿大也有许多重油油藏被认为不适合进行热力开采，加拿大对co2驱开采重油进行了大量的研究。试验得出，轻油黏度在30饱和压力下从大约从1.4降到20，降低了15倍。另外，在不同温度下重油黏度测量发现，温度达到275℃左右才能降粘，而co2 一旦溶解在原油中就可使原油黏度降低，并且可以把黏度降低到用蒸汽驱替的水平。 2.2 国内研究现状 国内对co2驱油研究起步较晚，与国外尚有一定差距，但近年来随着稠油和低渗油藏的开车，co2驱油呈快速发展趋势。
摘要相对于常规提高采收率技术, 微生物采油有2 个优点, 即微生物不会1 消耗大量能源且其使用与油价无关。微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在2 发酵过程中排出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。微生物还可以3 堵塞油层的高渗透通道。微生物在油藏整个水相里都发挥作用, 包括水与岩石4 界面和油水界面, 并可以受控地在分子和孔隙微观水平上连续产出气体、溶剂、5 表面活性剂以及其他生物化学剂，驱替石油。日本和中国用优选的微生物菌种6 注入油藏进行矿场试验, 结果提高采收率15 %～23 % 。但是微生物采油也有一7 些局限性, 所以应该加强目前进行的微生物驱油模拟研究, 确定最好的菌种、8 营养物、代谢和生理特征, 使微生物驱油开采技术获得较高成功率。 9 一、微生物采油原理 10 为了让微生物快速繁殖和生长, 研究人员用各种方法往油藏里注入营养物, 11 激活这些微生物。有些微生物能以油藏里的物质为营养代谢, 在发酵过程中排12 出生物气, 占据部分储层空间, 或形成人工气顶。 13 微生物还可用于堵塞油层的高渗透通道。在多年注水开发后, 注入水会绕过14 渗流阻力高的含油部位, 沿渗流阻力最小通道流动。微生物数量在这个通道中15 也很多, 可以在注入水中添加营养物激活微生物。微生物的繁殖造成其数量猛16 增, 封堵无效循环的水路, 扩大波及体积, 提高注水效率。 17 大多数微生物具有天然依附于岩石表面的倾向, 不在液体中自由浮动。油藏18 里, 微生物吸附在岩石表面并繁殖, 产生胞外多糖, 促进了菌体在岩石表面的19 吸附作用, 形成生物膜, 起到对菌体保护的作用, 并加快细菌更好地利用营养20 物等资源。随注入水进入油藏的细菌将在原来的生物膜上流过, 有时微生物也21 会从生物膜中分离出去并与注入水一起渗流, 或者到油藏深部。 22 从物理化学原理方面看, 促使微生物增长并释放原油的机理与常规EOR 技术23 基本是一样的。尽管泄油机理相似, 但其他方面却有很大差异。常规的非微生24
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/681503096.html, 港西油田聚驱后微生物驱提高采收率研究与应用 作者：苏岳丽屠勇张建利方宝才许向峰 来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第07期 【摘要】港西油田聚合物驱油后进入后续水驱阶段的区块逐年增多，聚合物驱油基本失效，如何改善区块现状和进一步提高采收率是港西油田面临的重要问题。聚驱油藏中存在一定聚合物，并以之为营养源的细菌，这样可以利用微生物的降解作用除去油藏中残留聚合物，以达到进一步提高聚驱后油藏采收率的目的。为此开展了聚驱后微生物提高采收率技术的室内研究及现场试验，取得明显的增油降水效果，并获得较好的经济效益。 【关键词】聚合物驱后微生物驱采收率港西四区降解 目前我国多数油田都已进入高含水期，稳产难度越来越大。聚合物驱作为一种较为成熟的三次采油技术，在各油田广泛推广应用，并取得较好的效果，可提高采收率4%～10%。聚合物驱油技术在港西油田已经推广应用26年，控制地质储量1770.1×104t，日产油量占全厂日产量的45.1%。可见聚合物驱在港西油田已经形成一定规模。近年，进入后续水驱阶段的区块逐年增多，截至2012年底已达6个。微生物驱油就是利用微生物的代谢产物或自身的降解、生长特性等进行有效驱油。在聚驱基本失效后开展微生物驱油技术研究和矿场试验，就是为了确定微生物驱油技术在港西油田的适应性，为聚驱后微生物驱油技术在港西油田推广应用做技术储备而奠定基础。 1 室内研究 针对港西油藏条件筛选了微生物菌种，并进行了生长、微生物与港西原油作用效果、微生物增采影响因素和微生物驱油岩心物理模拟的室内试验研究。 根据试验结果得出一下结论： （1）微生物能适应港西油田地层温度、水质、酸碱度、矿化度、在港西注入水中，补充加入酵母膏（200ppm）、磷酸氢二钾（300ppm）、氯化铵（300ppm）可促进微生物生长。 （2）微生物与港西原油作用能产气、产酸、产表面活性剂、降粘效果从而具有提高原油采收率的潜能。 （3）在港西地层条件下，微生物生长时间、与原油作用时间不应少于5天。 （4）注入微生物会使注入压力提高，在注入量很小的情况下，微生物驱不会堵塞地层。
浅谈微生物驱油技术的研究 微生物提高采收率主要是因为微生物能以油藏里的物质为营养代谢，在发酵过程中排除生物气，占据部分储层空间，或形成人工气顶；微生物还可以堵塞油层的高渗透通道；微生物许多在油藏整个水相里都能发挥作用，包括水与岩石界面和油水界面，并可以受控的在分子与空隙围观水平上连续出气体、溶剂、表面活性剂以及其它生物化学剂、驱替石油。优选微生物菌种注入油藏进行矿场试验来提高采收率。但是微生物采油也有一些局限性，所以微生物驱油要确定最好的菌种、营养物、代谢和生理特征，使微生物驱油开采技术获得较高的成功率。 标签：微生物驱油采油率驱油机理提高效率 油田开发中利用微生物驱油（MEOR）技术提高作业效率和原油采收率，得到了世界生物工程的界的格外关注，微生物驱油技术是利用微生物代谢物质或其本身去油方法的总称，本文从驱油微生物的类型、驱油技术以及驱油局限等方面介绍了微生物驱油的概况并做以简单分析， 一、微生物驱油技术浅析 微生物在地下不但要生成原油流动性所必须的化学物，而且要在油藏环境下繁殖增长。在微生物驱油的过程中，要经常注入营养物保持微生物的代谢作用，有时还往油藏注入可发酵的碳水化合物作为碳源。有的油藏还需要无机营养物作为细胞生长的基液或者作为有氧呼吸的另一种电子受体[1]。 微生物先在地面培养并分离和收集微生物的代谢产物，再经过加工处理再注入到油藏里驱油。注入的营养物与微生物一起促进地下微生物的增长和产生代谢产物，通过油藏降压作用、界面张力、油相降粘以及选择性堵塞高渗区来提高剩余油的流动性，使得油藏增加采收率。 二、驱油用微生物的类型 提高原油采收率的微生物工艺可以划分为两个主要类型。 1.把细菌的代谢物作为驱油剂注入地层。这与化学驱类似，其原理是利用生物表面活性剂、生物聚合物、溶剂、乳化剂等组合物，改善水的驱油性。该种类工艺复杂、设备条件要求高。（外源微生物法） 2.直接在地层中有目的的培养和发展微生物，形成具有驱油特性的细菌代谢物，依靠地层固有的营养物（糖蜜、无机化合物等）进行地球化学作用，形成细菌代谢产物（脂肪酸、乙醇、表面活性组合物、生物聚合物、二氧化碳等）。该类型的工艺简单、操作方便，是目前微生物采油技术的发展方向[2]。（又称内源微生物法）
C O2驱油机理研究综 述
CO2驱油机理研究综述 第一章概述 1.1 CO2驱国外发展概况 注入二氧化碳用于提高石油采油率已有30多年的历史。二氧化碳驱油作为一项日趋成熟的采油技术已受到世界各国的广泛关注，据不完全统计，目前全世界正在实施的二氧化碳驱油项目有近80个。 90年代的CO2驱技术日趋成熟，根据1994年油气杂志的统计结果，全世界有137个商业性的气体混相驱项目，其中55﹪采用的是烃类气体，42﹪采用的是CO2，其他气体混相驱仅占3﹪。目前，国外采用二氧化碳驱油的主要国家有：美国、俄罗斯、匈牙利、加拿大、法国、德国等。其中美国有十个产油区的292个油田适用CO2驱，一般提高采收率7﹪～15﹪，在西德克萨斯州，CO2驱最主要是EOR方法，一般可提高采收率30﹪左右。 1.1.1国外CO2驱项目情况 在国外，注二氧化碳（）技术主要用于后期的高含水油藏、非均质油藏以及不适合热采的重质油藏。推广二氧化碳驱油的主要制约因素是天然的二氧化碳资源、二氧化碳的输送及二氧化碳向生产井的突进问题以及油井及设备腐蚀、安全和环境问题等。为解决以上问题，提出了就注提高原油采收率技术，这种技术是向地层中注入反应溶液，使其在油藏条件下充分反应而释放出气体，溶解于原油之中，降低原油粘度，膨胀原油体积，从而达到提高原油采收率的目的。 美国是CO2驱发展最快的国家。自20世纪80年代以来，美国CO2驱项目不断增加，已成为继蒸汽驱之后的第二大提高采收率技术。美国目前正在
实施的CO2混相驱项目有64个。最大的也是最早使用CO2驱的是始于1972 年的SACROC 油田。其余半数以上的大型气驱方案是于1984～1986年间开始实施的，目前其增产油量仍呈继续上升的趋势。大部分油田驱替方案中，注入的CO ：体积约占烃类空隙体积的30 %，提高采收率的幅度为7 %～22％。 1.1.2小油田CO2混相驱的应用与研究 过去，CO2混相驱一般是大油田提高原油采收率的方法。大油田由于生育储量多，剩余开采期长，经济效益好，而小油田CO2驱一般不具有这些优点。近年来许多小油田实施了CO2混相驱提高原油采收率方案，同样获得了良好的经济效益。如位于美国密西西比州的Creek 油田就是一个小油田成功实施CO2驱的实例。该油田于1996 年被JP 石油公司收购时的原油产量只有143 m3 / d，因油田实施了CO2 驱技术，使该油田的原油采收率大大提高，其原油产量在1998 年达到了209 m3 / d，比1996年增加了46％。 1.1.3重油CO2非混相驱的研究与应用 CO2驱开采重油一般是在不适合注蒸汽开采的油田进行。这类油田的油藏地质条件是：油层薄，或埋藏太深，或渗透率太低，或含油饱和度太低等。注CO 2可有效提高这类油藏的采收率。大规模使用CO2非混相驱开发重油油田的国家是土尔其。土尔其有许多重油藏不适合热采方法。1986 年土尔其石油公司在几个油田实施了CO2非混相驱，取得了成功。其中Raman 油田大规模C02 非混相驱较为典型。 加拿大也有许多重油油藏被认为不适合进行热力开采，加拿大对CO2驱开采重油进行了大量的研究。试验得出，轻油粘度在30 饱和压力下从大约从1 . 4 降到20，降低了15倍。另外，在不同温度下重油粘度测量发现，